力扣练习——45 二叉树的锯齿形层次遍历

45 二叉树的锯齿形层次遍历

1.问题描述
给定一个二叉树，返回其节点值的锯齿形层次遍历。（即先从左往右，再从右往左进行下一层遍历，以此类推，层与层之间交替进行）。

例如：

给定二叉树 [3,9,20,null,null,15,7],

3

/ \

9 20

 /  \

15 7

返回锯齿形层次遍历如下：

[

[3],

[20,9],

[15,7]

]

程序输出：

3 20 9 15 7

可使用以下main函数：

#include

#include

#include

#include

using namespace std;

struct TreeNode

{

int val;

TreeNode *left;

TreeNode *right;

TreeNode() : val(0), left(NULL), right(NULL) {}

TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}

TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}

};

TreeNode* inputTree()

{

int n,count=0;

char item[100];

cin>>n;

if (n==0)

    return NULL;

cin>>item;

TreeNode* root = new TreeNode(atoi(item));

count++;

queue<TreeNode*> nodeQueue;

nodeQueue.push(root);

while (count<n)

{

    TreeNode* node = nodeQueue.front();

    nodeQueue.pop();

    cin>>item;

    count++;

    if (strcmp(item,"null")!=0)

    {

        int leftNumber = atoi(item);

        node->left = new TreeNode(leftNumber);

        nodeQueue.push(node->left);

    }

    if (count==n)

        break;

    cin>>item;

    count++;

    if (strcmp(item,"null")!=0)

    {

        int rightNumber = atoi(item);

        node->right = new TreeNode(rightNumber);

        nodeQueue.push(node->right);

    }

}

return root;

}

int main()

{

TreeNode* root;

root=inputTree();

vector<vector<int> > res=Solution().zigzagLevelOrder(root);

for(int i=0; i<res.size(); i++)

{

    vector<int> v=res[i];

    for(int j=0; j<v.size(); j++)

        cout<<v[j]<<" ";

}

}
2.输入说明
首先输入结点的数目n（注意，这里的结点包括题中的null空结点）

然后输入n个结点的数据，需要填充为空的结点，输入null。
3.输出说明
输出结果，每个数据的后面跟一个空格。
4.范例
输入
7
3 9 20 null null 15 7
输出
3 20 9 15 7
5.代码

#include <iostream>
#include <queue>
#include <cstdlib>
#include <cstring>

using namespace std;


struct TreeNode

{
    

	int val;

	TreeNode *left;

	TreeNode *right;

	TreeNode() : val(0), left(NULL), right(NULL) {
    }

	TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {
    }

	TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {
    }

};

TreeNode* inputTree()

{
    

	int n, count = 0;

	char item[100];

	cin >> n;

	if (n == 0)

		return NULL;

	cin >> item;

	TreeNode* root = new TreeNode(atoi(item));

	count++;

	queue<TreeNode*> nodeQueue;

	nodeQueue.push(root);

	while (count < n)

	{
    

		TreeNode* node = nodeQueue.front();

		nodeQueue.pop();

		cin >> item;

		count++;

		if (strcmp(item, "null") != 0)

		{
    

			int leftNumber = atoi(item);

			node->left = new TreeNode(leftNumber);

			nodeQueue.push(node->left);

		}

		if (count == n)

			break;

		cin >> item;

		count++;

		if (strcmp(item, "null") != 0)

		{
    

			int rightNumber = atoi(item);

			node->right = new TreeNode(rightNumber);

			nodeQueue.push(node->right);

		}

	}

	return root;

}

vector<vector<int> > zigzagLevelOrder(TreeNode *root) {
    

	//思想：要求从左到右，下一层从右往左遍历
	//用双端队列，若从左往右，则队尾插入结点，若从右往左，从在队头插入结点 用flag记录遍历方向 ，flag=1从左往后 ，flag=0从右往左

    vector<vector<int> >res;
    
	if (!root)
		return res; //空树
	
	queue<TreeNode*>q_node;//记录每个结点
	q_node.push(root);//根节点入队列
	int flag = 1;//记录遍历方向，若从左往右，则为1

	while (!q_node.empty())
	{
    
		//使用双端队列记录每层结点
		deque<int> LevelList;
		int size = q_node.size();
		for (int i = 0; i < size; i++)
		{
    
			auto node = q_node.front();//访问每一个结点
			q_node.pop();//结点出队
			
			if (flag == 1)//正向【从左向右】遍历，在队尾插入元素
			{
    
				LevelList.push_back(node->val);//队尾插入
			}
			else
			{
    
				LevelList.push_front(node->val);//队头插入
			}

			//该结点左子树存在，左子树入队列
			if (node->left)
				q_node.push(node->left);//结点入队
			if (node->right)
				q_node.push(node->right);
		}
		flag=!flag;//这里必须这么写，不能写flag=0;[否则后面一直都是0]
		res.push_back(vector<int>{
    LevelList.begin(), LevelList.end()});
	}
	return res;
}

int main()

{
    

	TreeNode* root;

	root = inputTree();

	vector<vector<int> > res = zigzagLevelOrder(root);

	for (int i = 0; i < res.size(); i++)

	{
    

		vector<int> v = res[i];

		for (int j = 0; j < v.size(); j++)

			cout << v[j] << " ";

	}

}